Площадь Бродмана 45 - Brodmann area 45
| Площадь Бродмана 45 | |
|---|---|
 | |
 | |
| Подробности | |
| Часть | Кору головного мозга в лобной доле в человеческом мозге |
| Артерия | средняя мозговая артерия |
| Идентификаторы | |
| латинский | Площадь треугольной формы |
| НейроЛекс ID | birnlex_1777 |
| FMA | 68642 |
| Анатомические термины нейроанатомии | |
Бродманн область 45 ( BA45 ), является частью лобной коры головного мозга в человеческом мозге . Располагается на боковой поверхности, ниже BA9 и примыкает к BA46 .
Эта область у человека занимает треугольную часть нижней лобной извилины (H) и, окружающую переднюю горизонтальную конечность боковой борозды (H), часть глазничной части нижней лобной извилины (H). Ограниченный каудально передней восходящей конечностью боковой борозды (H), он граничит с островком в глубине боковой борозды.
С точки зрения цитоархитектуры , он ограничен каудально оперкулярной частью нижней лобной извилины ( зона Бродмана 44 (BA44)), ростродорсально средней лобной зоной 46 (BA46) и вентрально орбитальной частью нижней лобной извилины ( зона Бродмана). 47 BA47).
Функции
Область Бродмана 44 левого полушария и область 45 Бродмана составляют область Брока, область , которая активна в семантических задачах, таких как задачи семантического решения (определение того, представляет ли слово абстрактную или конкретную сущность) и задачи генерации (создание глагола связано с существительным ).
Точная роль BA45 в семантических задачах остается спорной. Для некоторых исследователей его роль будет заключаться в поддержке процессов семантического поиска или семантической рабочей памяти. С этой точки зрения BA44 и BA45 вместе будут руководить восстановлением семантической информации и оценивать восстановленную информацию в отношении критерия, соответствующего данному контексту. Слегка измененная версия этой точки зрения состоит в том, что активация BA45 необходима только при контролируемом семантическом поиске, когда отсутствуют сильные ассоциации стимула и стимула. По мнению других исследователей, роль BA45 не ограничивается семантикой как таковой, а всеми действиями, требующими релевантных для задачи представлений из числа конкурирующих представлений. Поражение BA45 приводит к характерным проявлениям выраженной афазии у людей с доминантным левым полушарием.
Результаты исследований
Асимметрия и языковое доминирование
Была обнаружена сильная корреляция между речевым языком и анатомически асимметричной треугольной частью. Foundas и др. показали, что языковая функция может быть локализована в одной области мозга, как это сделал Поль Брока до них, но они также поддержали идею о том, что одна сторона мозга больше связана с языком, чем другая. Человеческий мозг состоит из двух полушарий, и каждое из них похоже на другое; то есть похоже, что одно полушарие является зеркальным отображением другого. Однако Foundas и др. обнаружили, что треугольная часть в области Брока на самом деле больше, чем такая же область в правой части мозга. Эта «левая асимметрия» соответствовала как по форме, так и по функциям, что означает, что часть мозга, которая активна во время языковой обработки, больше. Почти у всех испытуемых это была левая сторона. Фактически, у единственного испытуемого, у которого было доминирование правополушарного языка, была обнаружена правосторонняя асимметрия треугольной части.
Однако некоторые другие исследователи не обнаружили объемной асимметрии в треугольной части. Они оспорили предыдущие выводы о существовании асимметрии pars triangularis и предположили, что несоответствия в предыдущих выводах могут быть связаны с большой вариабельностью в морфологии pars triangularis между индивидуумами. То есть эти области имеют тенденцию различаться по размеру и форме намного больше, чем другие области мозга, такие как глубокие корковые ядра. Более того, хотя эти исследователи обнаружили статистически значимую асимметрию в pars opercularis и planum temporale , они не обнаружили корреляций между асимметрией этих областей мозга с асимметрией треугольной части.
Соединения в нижней лобной извилине
По крайней мере, одно исследование продемонстрировало высокую степень связи между тремя подобластями нижней лобной извилины (IFG). Стимулируя одну область IFG и измеряя ответ в различных областях, эти исследователи смогли продемонстрировать существование многочисленных путей между pars triangularis и pars opercularis. Кроме того, стимуляция одной области треугольной части вызвала реакцию в отдельных областях треугольной части, что свидетельствует о наличии сетей в субгиральной области.
Кроме того, треугольник pars triangularis был вовлечен в семантическую обработку языка. Измеряя реакцию мозга с помощью электроэнцефалографии, когда он реагировал на различные типы предложений (с или без семантических ошибок), Maess et al. продемонстрировал задержку понимания ошибочных предложений. Чтобы понять это, достаточно представить человеку, которому говорят что-то, чего он не понимает. Они делали паузу и какое-то время обрабатывали информацию. Кроме того, эти исследователи продемонстрировали характерный шаблон обработки, названный « N400 », который относится к негативу, который появляется в треугольной части примерно через 400 мс после представления синтаксического несоответствия. Однако треугольная часть pars, вероятно, будет только частью сети, генерирующей ответ N400 в ЭЭГ, поскольку магнитный аналог N400m, измеренный с помощью MEG , был последовательно локализован в верхней височной коре.
Префронтальная кора и когнитивный контроль памяти
Было показано, что Pars triangularis играет роль в когнитивном контроле памяти . Есть больше способов что-то запомнить. Когда человек вспоминает, он извлекает информацию из хранилища в центре памяти мозга. Эта информация может быть последовательностью сокращения мышц при завязывании обуви, лицом любимого человека или чем-то еще. Когда кто-то вспоминает что-то автоматически, не концентрируясь на этом и не пытаясь, это называется обработкой « снизу вверх ». Но иногда людям действительно приходится изо всех сил стараться что-то вспомнить. Студент, проходящий тест и пытающийся вспомнить ответ на вопрос, концентрирует свое внимание на восстановлении памяти. Учащийся демонстрирует когнитивный контроль над своей памятью. Этот тип обработки частично направляется вентролатеральной префронтальной корой (VLPFC) . В этом регионе встречается Pars triangularis.
Читая вслух, люди должны расшифровать письменную речь, чтобы расшифровать ее произношение. Эта обработка происходит в районе Брока. Читатель может использовать предыдущее знание слова, чтобы правильно его озвучить, или читатель может использовать знание систематических комбинаций букв, которые представляют соответствующие фонемы . Ученые могут узнать, что делает мозг, пока люди обрабатывают язык, глядя на то, что он делает с языковыми ошибками. Как указано выше, ученые могут исследовать дополнительную обработку, которая происходит, когда люди сталкиваются с проблемой. В этом случае ученые воспользовались псевдословами и исключительными словами, исследуя мозг, как он интерпретирует эти проблемные слова. Когда люди обрабатывают язык, они используют разные части области Брока для разных целей. Pars triangularis участвует в определенном типе языковой обработки. В частности, pars triangularis активируется, когда люди читают слова-исключения, которые являются словами с нетипичными отношениями между написанием и звуком. Например, «иметь» - это исключительное слово, потому что оно произносится с короткой «а», что противоречит грамматическим правилам произношения. Буква «е» в конце слова должна приводить к произношению длинного звука «а», например, «пещера» или «рейв». Поскольку нам хорошо знакомо слово «иметь», мы можем запомнить его произношение, и нам не нужно продумывать правила каждый раз, когда мы его читаем. В этом нам помогает Pars triangularis.
При попытке получить информацию сверху вниз необходим какой-то механизм контроля. Вспомнив, что поиск сверху вниз зависит от сознательного контроля, легко увидеть, что должен быть какой-то способ исключить нерелевантные данные из поиска. Чтобы сосредоточиться на желаемой информации, необходимо произвести некоторый выбор. Считается, что этот выбор происходит после извлечения в середине VLPFC, что обычно соответствует местоположению pars triangularis. Теория заключается в том, что информация извлекается определенными областями левой VLPFC, а затем выбирается для соответствия в другом регионе. Это называется двухкомпонентной моделью извлечения памяти.
Почти каждый человек в мире выучил хотя бы один язык. Кроме того, почти каждый, кто выучил язык, выучил его в молодом возрасте. Некоторые люди многоязычны . Некоторые из этих многоязычных выучили второй или третий язык вместе со своим первым в молодом возрасте, а некоторые выучили другие языки в зрелом возрасте. Исследования различных подмножеств одно- и многоязычных людей показали некоторые интересные результаты.
Изучая сходство между первым и вторым языком и то, что они делают с мозгом, эти исследователи обнаружили, что активация мозга сильно различается в зависимости от того, какой язык обрабатывали испытуемые. Они обнаружили, что активация pars triangularis изменяется во время обработки этих разных языков, что понятно, учитывая известную роль pars triangularis в языке.
Существует разница между схемами обработки первичных и вторичных языков при обработке пассивных предложений. Это предложения, в которых используется некоторая форма глагола «быть» с глаголом в форме причастия прошедшего времени. Например, «Он разрушен» является пассивным предложением, потому что глагол «разорение» находится в форме причастия прошедшего времени и используется с «есть», которое является формой глагола «быть». Это исследование показывает, что, обрабатывая это предложение, поздние двуязычие использовали свою треугольную часть гораздо чаще, чем их коллеги. Этот результат подразумевает определенные вещи о способах изучения языка. Например, было высказано предположение, что причина, по которой люди часто испытывают такие трудности с изучением иностранных языков во взрослом возрасте, заключается в том, что их мозг пытается закодировать языковую информацию в той области мозга, которая не предназначена для понимания языка. Согласно этой точке зрения, именно по этой причине носители языка могут говорить так быстро, в то время как их поздно двуязычные коллеги вынуждены заикаться, пытаясь усвоить грамматические правила.
Корковая динамика распознавания слов
Существует теория, согласно которой pars triangularis особенно вовлечен в семантическую обработку языка, в отличие от фонологической обработки. То есть считается, что pars triangularis больше участвует в расшифровке значения слов, а не пытается решить, какое слово основано на звуке, который попадает в ухо. Это исследование получило данные, подтверждающие эту теорию. Кроме того, эти исследователи увидели доказательства параллельной семантической обработки, которая происходит, когда мозг выполняет несколько задач. Когда их испытуемые подвергались экспериментам, им предъявлялись последовательности согласных, псевдослова и слова, а задержка между стимулом и мозговой активностью была примерно одинаковой для фонологической и семантической обработки, хотя они, казалось, происходили в немного разных регионах. .
В исследовании «Семантическое кодирование и поиск в левой нижней префронтальной коре: исследование сложности задачи и специфики процесса с помощью функциональной магнитно-резонансной томографии» исследователи обнаружили, что pars triangularis (а также некоторые из его соседей) увеличивают свою активность во время семантического кодирования, независимо от сложности обрабатываемого слова. Это согласуется с теорией, согласно которой pars triangularis участвует в семантической обработке больше, чем в фонологической обработке. Кроме того, они обнаружили, что эти решения семантического кодирования привели к меньшему вовлечению pars triangularis с повторением используемых слов. Может показаться интуитивно понятным, что практика поможет мозгу лучше распознавать слова, когда они появляются снова, но из этого результата можно извлечь еще кое-что. То, что активность pars triangularis снижается с повторением, также означает перемещение задачи распознавания слова от сознательного к пассивному. Это называется предварительным повторением и происходит независимо от намерения. Эта идея в сочетании с теориями об участии пациента в сознательном восстановлении памяти служит иллюстрацией сложности мозга и его функций. Эти результаты вместе подразумевают возможность того, что для кодирования и извлечения информации требуются аналогичные механизмы. Другой интересный момент заключался в том, что уменьшение активации pars triangularis с повторением не происходило с избыточным представлением несемантически обработанных слов.
О Броке, мозге и переплете: новые рамки
Человек тесно связан с другими областями мозга, особенно с левой лобной языковой сетью. Хотя его функция кажется отличной от его соседей, такая высокая степень взаимосвязанности поддерживает идею о том, что язык может быть интегрирован во многие из, казалось бы, не связанных между собой мыслительных процессов, которые у нас есть. Это несложно представить. Например, попытка вспомнить имя нового знакомого может быть сложной задачей и часто требует внимания человека, который запоминает. В этом примере человек пытается понять звук как часть языка, поместите слово, которое он только что услышал, в категорию «имена», ассоциируя его также как тег для лица, которое он только что увидел, одновременно фиксируя все эти фрагменты. данных в память. С этой точки зрения вряд ли кажется надуманным, что роли pars triangularis в языковой обработке, семантическом понимании и сознательном контроле памяти не связаны между собой. Фактически, маловероятно, что pars triangularis не будет выполнять несколько ролей в головном мозге, особенно с учетом его высокой степени связи как внутри левого фронтального языкового центра, так и с другими регионами.
Шизофрения и зона Брока
Шизофрения - это плохо изученное заболевание со сложными симптомами. Пытаясь найти причину этой проблемы, эти исследователи изучили мозг пациентов с шизофренией. Ранее было показано, что у пациентов с шизофренией наблюдаются аномальная гирификация , асимметрия, сложность и изменчивость. Эти исследователи представили данные, показывающие, что pt, в частности, сильно искажался у больных шизофренией по сравнению с демографически подобранными нормальными субъектами. Они утверждали, что область Брока является особенно пластичной областью мозга, поскольку ее морфология может резко меняться от детства к взрослой жизни. Это имеет смысл, если учесть особую способность детей легко изучать язык, но это также означает, что вовлечение области Брока ограничено в отношении памяти и припоминания; дети не кажутся неспособными осознанно исследовать свои воспоминания. Кроме того, исследователи провели объемные измерения серого и белого вещества мозга своих испытуемых и сравнили эти измерения с нормальными контрольными объектами. Они обнаружили, что у больных шизофренией резко сократилось белое вещество.
По мере развития мозга взаимосвязь различных областей резко меняется. Исследователи обнаружили несоответствие в том, как белое и серое вещества развиваются у больных шизофренией. У шизофреников обычно отсутствует расширение белого вещества.
Эвристические и аналитические рассуждения
Транскраниальная магнитная стимуляция, примененная к левому BA45, способствовала неконгруэнтному мышлению и ухудшала согласованное мышление, предполагая, что левый BA45 является компонентом эвристической системы, основанной на убеждениях. Правое участие BA45 в блокировке эвристической системы выводится из блокирования левого гомолога и, как следствие, облегчения логико-аналитических рассуждений.
Изображений
Вид спереди.
Боковой вид.
Боковая поверхность левого полушария головного мозга, вид сбоку. (показано оранжевым).
